一个人可以执行的量子状态的最通用的转换是什么?一个人可能想知道这个问题应该是什么意思:我们已经知道一些汉密尔顿h产生的schr schr odinger进化。我们还知道测量假设在测量时会改变状态。那么,问题应该是什么意思?实际上,当我们想到统一操作时,我们已经遇到了上面遇到的这种变化。当然,可以将其解释为某些哈密顿量产生的a-posteriori,但这并不是重点。这里的重点是可以做什么,可能的统一状态转换。本章的目的是使这种心态完成,并询问量子力学中通常可以进行哪种状态转换。对这个问题有一种抽象的,数学上有意识的方法,引入了完全积极的概念。与此对比,人们可以想到将单一进化和测量的成分放在一起。幸运的是,这些图片结果相当。无论哪种方式,这都是由量子通道的概念给出的。鉴于我们在这里考虑了最一般的转换,因此实际通信通道的内涵是完全准确的:我们会看到,可以在量子通道方面很好地捕获自然通信通道(例如纤维提供的)。
了解量子多体系统的动力学仍然是一个至关重要的问题,其应用从凝结物理学到量子信息。在数值和分析上,计算动力学数量(例如相关函数和纠缠增长)是一个众所周知的困难问题。近年来,统一电路已经超越了量子计算模型,以最小模型,以研究由局部相互作用控制的一般大学动力学的研究[1-8]。一类特殊的此类电路,称为双统一电路,仍然可以通过精确的计算[9,10]。这些电路是通过基本的时空二元性来表达的,从而导致时间和空间中的单一动力学。这种二元性允许精确计算局部可观察物的相关函数动态[9,11-14],超阶相关器[15,16],纠缠[10,17],量子混乱[18 - 21]的指标[18 - 21],以及双重独立的电路和自然是活跃的理解的主题[22 - 38]和实验[22 - 38]和实验[39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39] [39]超越了封闭量子系统的纯统一动力学,电路模型还通过在时空中给定点引入投影测量值,为非自然动态提供了自然的游戏场。随着微调率的提高,此类系统可能会经历从体积法的过渡到稳态
英格兰西部 LEP 是最早成立的 LEP 之一;它建立在数十年来对伙伴关系和联合工作的成功承诺之上。在 LEP 成立初期,已有 800 多家企业、民间社会和公共机构以及数千人参与其中。LEP 覆盖一个自然功能经济区,包括巴斯和东北萨默塞特郡、布里斯托尔、北萨默塞特郡和南格洛斯特郡的单一管理区。这些管理区多年来一直保持着合作关系。LEP 的空间优先事项与四个单一管理区的法定规划文件相一致,包括核心战略(地方规划)和联合地方交通规划。该战略经济规划还指导了我们为同一地区制定的欧洲结构投资基金战略 (EU SIF)。
我们考虑由共享经典或量子关联的局部平衡储存器驱动的热机。储存器由所谓的碰撞模型或重复相互作用模型建模。在我们的框架中,两个储存器粒子最初以热状态制备,通过幺正变换相互关联,然后与形成工作流体的两个量子子系统进行局部相互作用。对于特定类的幺正器,我们展示了应用于储存器粒子的变换如何影响传递的热量和产生的功。然后,我们计算随机选择幺正器时的热量和功的分布,证明总交换变换是最佳的。最后,我们根据机器微观成分之间建立的经典和量子关联来分析机器的性能。
2.1 桑德兰地方规划最初计划分为三个部分:CSDP;分配和指定计划(A&D 计划)和国际先进制造业园区行动计划(IAMP AAP)。然而,由于 A&D 计划的制定延迟、需要更新证据基础以及即将对 CSDP 进行审查,人们认为通过 CSDP 审查以更综合的方式考虑未来规划制定方案是更有效地利用现有资源,因此 A&D 计划草案在内阁批准后于 2023 年 9 月正式撤销。因此,CSDP 和 IAMP AAP 目前与单一发展计划(UDP)和单一发展计划变更 2 号中的一些保留政策一起构成了桑德兰地方规划。
我们研究了最近引入的砖砌量子电路家族中量子信息的传播,该家族概括了对偶酉类。这些电路在时间上是酉的,而它们的空间动态仅在受限子空间中是酉的。首先,我们表明局部算子以光速传播,就像在对偶酉电路中一样,即蝴蝶速度取电路几何允许的最大值。然后,我们证明纠缠扩散仍然可以精确地表征为兼容初始状态家族(事实上,对于兼容对偶酉电路家族的扩展),并且渐近纠缠斜率再次与 Rényi 指数无关。然而,值得注意的是,我们发现纠缠速度通常小于 1。我们利用这些属性来找到纠缠膜线张力的闭式表达式。
受控 Pauli-X 门,也称为 CNOT 门,是量子电路中非常常见且有用的门。这种门涉及 -量子比特系统中的两个量子比特 i 和 j。两个量子比特中的一个(称为量子比特 i )是目标量子比特,而另一个量子比特起控制作用。当控制量子比特 j 处于 | 1 ⟩ 状态时,将 Pauli-X 门(即非门)应用于目标量子比特 i ,该门会被翻转。当量子比特 j 处于 | 0 ⟩ 状态时,量子比特 i 不会发生任何事情。实际上,CNOT 门在量子计算和量子信息领域至关重要。事实上,单量子比特幺正门和 CNOT 门一起构成了量子计算的通用集:-量子比特系统上的任何任意幺正操作都可以仅使用 CNOT 门和单量子比特幺正门来实现(有关这一重要结果的完整证明,请参阅 [29,第 4.5.2 节])。 因此,在当前的实验量子机中,许多多量子比特门都是使用 CNOT 门和其他单量子比特门实现的。 在图 3 中,我们给出了这种实现的几个经典示例:可以使用 3 个 CNOT 门模拟 SWAP 门,可以通过 2 个 Hadamard 单量子比特门和一个 CNOT 门实现受控 Pauli-Z 门。 例如,这些实现用于 IBM 超导 transmon 设备(www.ibm.com/quantum-computing/)。
信息争夺是指迅速传播和编码局部量子信息在整个多体系统上的统一动力,并使该信息可从任何小子系统访问。虽然信息争夺是理解复杂的量子多体动力学的关键,并且在随机统一模型中得到了充分理解,但在哈密顿系统中几乎没有探索它。在这封信中,我们研究了各种与时间无关的哈密顿系统(包括混乱的旋转链和sachdev-ye-kitaev模型)中的信息恢复。我们表明,在某些但不是全部的混乱模型中,信息恢复是可能的,它根据能量谱或超时订购的相关器突出了信息恢复与量子混乱之间的差异。我们还表明,信息恢复探针是由于动态的信息理论特征的变化引起的。
量子计算现已成为现实,构建各种即将出现的应用模块具有巨大的重要性。其中一种应用是多体理论领域,该领域存在着大量的计算挑战。量子化学 [1–3] 和多个物理学领域 [4–6] 在这方面取得了长足的进步。在核物理学中,类似的尝试最近也获得了发展势头 [7–19]。本研究旨在增强这方面的努力,通过利用通过量子模拟获得的波函数,为在量子计算机上计算算子期望值提供解决方案。在本文中,我们主要提出了两种计算非幺正算子期望值的方法。首先,我们通过以第二种量化形式表示算子,将非幺正算子分解为幺正算子。这些幺正算子的线性组合 (LCU) 的期望值可以在量子计算机上轻松计算,使用 Hadamard 检验法,就像 VQE 算法中使用的一样。其次,我们实现了 LCU 方法 [20, 21] 来计算波函数上的非幺正运算。该技术已被提出用于在量子计算机上为核系统准备激发态。[12]。在这里,我们将其扩展为计算非幺正算子的期望值。SWAP 检验法和破坏性 SWAP 检验法 [22] 用于计算结果状态与原始状态的重叠
